Кто хочет жить вечно?

Марк Маккормик ищет ключ к долголетию в дрожжах и крошечных круглых червях

"У меня есть тот, которому 54 дня!" восклицает Кристин Роббинс. С легкостью прихоти она добавляет: «Думаю, я назову эту Клеопатру».

Роббинс, который руководит лабораторией Марка Маккормика в Центре биомедицинских исследований ЕНД, рассказывает о необычном примере Caenorhabditis elegans - крохотная аскарида, известная как нематода. Типичная нематода живет всего от 14 до 21 дня.

«Иногда мы называем те, которые живут дольше всех», - замечает Маккормик, доцент кафедры биохимии и молекулярной биологии. «Мы как бы привязываемся».

Исследования Маккормика сосредоточены на молекулярных механизмах здорового старения. Окруженные стопками чашек Петри, его аспиранты проводят время, пристально глядя в микроскопы и быстро вводя числа в большие электронные таблицы, открытые на экранах компьютеров перед ними. Они измеряют, как долго нематоды остаются активными.

Гены, подобные чертежам нашего тела, находятся в каждой клетке. Они могут определять каждый аспект нашего существования, от построения наших костей, создания наших мышц и поддержания нашего здоровья до предрасположенности к болезням и влияния на то, как мы стареем. Лаборатория Маккормика изучает гены, которые влияют на репликативную продолжительность жизни дрожжей и здоровое старение нематод, используя единые генетические модели «нокаута».

В этих моделях удаляется по одному гену, а затем измеряется продолжительность жизни потомства. Маккормик собрал тысячи этих разных моделей. Используя эти модели с одним нокаутом и измеряя, как долго или как долго живут эти крошечные организмы, он надеется идентифицировать гены, на которые можно воздействовать методами лечения, чтобы продлить жизнь.

Фактически, Маккормик уже определил несколько новых способов продления жизни с помощью множества биологических путей у дрожжей и нематод, которые удивительно похожи у людей - отсюда и волнение Роббинса по поводу долгожительства Клеопатры.

Сначала поняв этот процесс продления жизни у более мелких и менее сложных видов, МакКормик надеется, что его лаборатория однажды сможет перенести их работу на гораздо более сложные организмы, такие как мыши и люди. Его команда использует машинное обучение, компьютерное кодирование и комплексный анализ путей для оценки этих больших и сложных наборов данных о множественных одиночных генетических нокаутах.

Тестирование на этих маленьких животных позволяет его лаборатории изучать продолжительность жизни в гораздо более короткие сроки, чем на более сложных животных, таких как мыши, которые могут жить два года, или макаки, ​​которые могут жить до 27 лет.

Маккормик, который пришел в UNM в 2017 году, является наставником главного исследователя Центра передовых биомедицинских исследований аутофагического воспаления и метаболизма UNM, международного центра ученых и современного оборудования.

Затем Маккормик и его команда надеются изучить свои открытия в клетках млекопитающих, чтобы увидеть, демонстрируют ли они те же виды генетических изменений, которые связаны с увеличенной продолжительностью жизни.

«Мы реконструируем невероятно сложную машину», - говорит Маккормик. «Это кропотливый, но очень эффективный подход».